药用蔗糖的生产工艺.pdf

药用蔗糖的生产工艺，包括步骤：(1)将蔗糖溶解预处理：将食用级蔗糖溶于1∶1～100(w/v)纯化水中，升温，加入原料蔗糖重量0.5～1.5％的活性炭搅拌，过滤，滤液于储罐；(2)电渗析处理：预处理后的蔗糖溶液通过电渗析设备进行纯化除杂处理，其中糖液流量控制在1.0m3/h～1.5m3/h，控制电压使电流密度为75mA/cm3；直到蔗糖溶液的电导率小于20μs/cm，将糖液输入蒸馏罐中减压蒸馏，控制真空压为-0.085MPa，温度为45℃，浓缩至含水量为10％～40％，结晶，离心。本发明是一种生产周期短、污染小、能量消耗小，可有效地去除蔗糖原料中重金属及其硫酸盐等杂质的药用蔗糖的生产工艺。

1、  药用蔗糖的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将蔗糖溶解预处理：将食用级蔗糖溶于1：1～100(w/v)纯化水中，然后升温，加入原料蔗糖重量0.5～1.5％的活性炭搅拌保温脱色，过滤，滤液收集于储罐；
(2)电渗析处理：将储罐中预处理后的蔗糖溶液通过电渗析设备进行纯化除杂处理，其中糖液的流量控制在1.0m³/h～1.5m³/h，控制电压使电流密度为75mA/cm³；直到蔗糖溶液的电导率小于20μs/cm时，将糖液输入蒸馏罐中减压蒸馏，控制真空压为-0.085Mpa，温度为45℃，浓缩至含水量为10％～40％，结晶，离心后得成品。

2、  根据权利要求1所述的药用蔗糖的生产工艺，其特征在于，电渗析过程中所用的阴阳离子交换膜的膜材料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚醚或是含氟高聚物。

3、  根据权利要求2所述的药用蔗糖的生产工艺，其特征在于，所述的膜材料为聚氯乙烯离子交换膜。

4、  根据权利要求1所述的药用蔗糖的生产工艺，其特征在于，阴阳离子交换膜采用的是均相离子交换膜、半均相离子交换膜或异相离子交换膜。

5、  根据权利要求4所述的药用蔗糖的生产工艺，其特征在于，阴阳离子交换膜采用的是均相离子交换膜。

药用蔗糖的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种药用蔗糖的生产工艺。
背景技术
蔗糖作为一种食品的调味品，给人们带来愉悦美妙的口感，是人们生活的必需品，是人体三大营养源之一。在医药领域蔗糖更是一种不可缺少的药用辅料，其广泛应用于片剂、糖浆剂、咀嚼片、锭剂、口服液体制剂等制剂工艺中，在药剂中作甜味矫味剂、稀释剂、赋形剂、黏合剂、保湿剂等。
制造蔗糖的原料主要有甘蔗和甜菜两种，甜菜制糖都是用渗出法提糖和用碳酸法直接澄清生产蔗糖；甘蔗制糖将甘蔗压榨成汁后，通常有两种方法制备蔗糖，一种是用亚硫酸法或碳酸法直接生产蔗糖，另一种是是用石灰法制造原糖后重溶结晶得精炼糖。上述方法生产出来的食用级蔗糖通常由于杂质含量较高，无法达到药典规定项下理化指标要求，因此一般食用级蔗糖都必须经过精制后使之达到药用级标准才可用于药品制剂中。
目前国内外精制药用蔗糖的方法主要有：絮凝沉淀法、离子交换树脂法、乙醇水重结晶法、反渗透膜法等。他们都有其各自的缺点。絮凝沉淀法具有沉淀时间过长，易造成蔗糖的转化，影响质量的缺点；离子交换树脂法有处理量有限，树脂再生困难的缺点；乙醇水重结晶法则具有生产成本较高的缺点。
食用蔗糖在通过一般技术水平的生产方法进行制备的过程中，通常很难将蔗糖原料中带入的重金属及其硫酸盐等杂质彻底除去，根据糖业科学研究部门提供的资料，在我国相当大的一部分糖厂的成品糖中，都含有一些有害重金属。成品糖中的这些有害金属杂质虽然说在食用蔗糖标准中不一定超过规定值，但用之来代替药用蔗糖显然将不符合国家要求。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种生产周期短、污染小、能量消耗小，可有效地去除蔗糖原料中重金属及其硫酸盐等杂质的药用蔗糖的生产工艺。
本发明的技术方案为：本发明的工艺包括以下步骤，
(1)将蔗糖溶解预处理：将食用级蔗糖溶于1：1～100(w/v)纯化水中，然后升温，加入原料蔗糖重量0.5～1.5％的活性炭搅拌保温脱色，过滤，滤液收集于储罐；
(2)电渗析处理：将储罐中预处理后的蔗糖溶液通过电渗析设备进行纯化除杂处理，其中糖液的流量控制在1.0m³/h～1.5m³/h，控制电压使电流密度为75mA/cm³；直到蔗糖溶液的电导率小于20μs/cm时，将糖液输入蒸馏罐中减压蒸馏，控制真空压为-0.085Mpa，温度为45℃，浓缩至含水量为10％～40％，结晶，离心后得成品。
电渗析过程中所用的阴阳离子交换膜的膜材料可采用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚醚或是含氟高聚物，最优选是聚氯乙烯离子交换膜。阴阳离子交换膜优选采用均相离子交换膜、半均相离子交换膜或异相离子交换膜，最优选的是均相离子交换膜。
电渗析设备则由一系列阴、阳膜交替排列于两电极之间，形成许多由膜隔开的小室，如附图。蔗糖溶液通过电渗析后，带电的离子在直流电场作用下通过离子交换膜，不带电的蔗糖分子被阻隔从而达到去杂提纯的目的。
按照《中国药典》2005年版规定重金属是指在规定实验条件下能与硫代乙酰胺或硫化钠作用显色的金属杂质。有害重金属及硫酸盐类物质在蔗糖溶液中通常以带电离子形式存在。本发明优化了电渗析过程中的控制步骤及优选了可有效对蔗糖的杂质进行纯化的离子交换膜，因而本发明的工艺可能很好地适合蔗糖的生产，且能量消耗低、耗电与溶液浓度成正比；操作维修方便、应用灵活；对环境友好，三废少。
附图说明
图1为本发明电渗析处理过程的原理图。
CM——阳离子交换膜；AM——阴离子交换膜。
具体实施方式
以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
实施例1：
将1kg食品级蔗糖溶解于100升水中，然后升温，加入活性炭5克保温搅拌脱色，过滤，滤液收集于贮罐中。将储罐中预处理后的蔗糖溶液输入到电渗析设备进行处理，电渗析设备中所使用的离子交换膜为聚氯乙烯均相离子交换膜。调整电渗析设备在处理时的有关参数，其中糖液的流量控制在1.0m³/h，同时控制电压使电流密度控制在75mA/cm³。蔗糖溶液在电渗析设备中进行纯化除杂，直到蔗糖溶液的电导率小于20μs/cm时，可输出电渗析设备。然后将蔗糖溶液浓缩至含水量10％，冷至室温，析出白色晶体，抽滤，干燥后得到的蔗糖按照2005年版中国药典的方法检测后，其中硫酸盐含量≤0.05％，重金属含量≤5ppm，符合药用要求。所得药用蔗糖干重845克，收率为84.50％。
实施例2：
将3kg食品级蔗糖溶解于450升水中，然后升温，加入活性炭30克保温搅拌脱色，过滤，滤液收集于贮罐中。将储罐中预处理后的蔗糖溶液输入到电渗析设备进行处理，电渗析设备中所使用的离子交换膜为聚氯乙烯均相离子交换膜。调整电渗析设备在处理时的有关参数，其中糖液的流量控制在1.3m³/h，同时控制电压使电流密度控制在75mA/cm³。蔗糖溶液在电渗析设备中进行纯化除杂，直到蔗糖溶液的电导率小于20μs/cm时，可输出电渗析设备。然后将蔗糖溶液浓缩至含水量25％，冷至室温，析出白色晶体，抽滤，干燥后得到的蔗糖按照2005年版中国药典的方法检测后，其中硫酸盐含量≤0.05％，重金属含量≤5ppm，符合药用要求。所得药用蔗糖干重2.46千克，收率为82.33％。
实施例3：
将7kg食品级蔗糖溶解于7升水中，然后升温，加入活性炭105克保温搅拌脱色，过滤，滤液收集于贮罐中。将储罐中预处理后的蔗糖溶液输入到电渗析设备进行处理，电渗析设备中所使用的离子交换膜为聚氯乙烯均相离子交换膜。调整电渗析设备在处理时的有关参数，其中糖液的流量控制在1.5m³/h，同时控制电压使电流密度控制在75mA/cm³。蔗糖溶液在电渗析设备中进行纯化除杂，直到蔗糖溶液的电导率小于20μs/cm时，可输出电渗析设备。然后将蔗糖溶液浓缩至含水量40％，冷至室温，析出白色晶体，抽滤，干燥后得到的蔗糖按照2005年版中国药典的方法检测后，其中硫酸盐含量≤0.05％，重金属含量≤5ppm，符合药用要求。所得药用蔗糖干重5.61千克，收率为80.14％。
实施例4
其它步骤同实施例2阴阳离子交换膜的膜材料采用聚丙烯的异相离子交换膜。
实施例5
其它步骤同实施例2，阴阳离子交换膜的膜材料采用聚砜的半均相离子交换膜。